没有合适的资源?快使用搜索试试~ 我知道了~
室内机器人超声测距和定位算法的研究.pdf
1.该资源内容由用户上传,如若侵权请联系客服进行举报
2.虚拟产品一经售出概不退款(资源遇到问题,请及时私信上传者)
2.虚拟产品一经售出概不退款(资源遇到问题,请及时私信上传者)
版权申诉
0 下载量 129 浏览量
2022-07-11
15:22:09
上传
评论
收藏 9.28MB PDF 举报
温馨提示
试读
134页
室内机器人超声测距和定位算法的研究.pdf
资源推荐
资源详情
资源评论
———————j㈣煳
·_-___-·____·-____--_______-___l_---__·___-___·_·-I-____·_·_______·__··_______。--____··______·_ooo·-__-___·-_·_··-o-_-o■
l
Jr』●■■■…二。=。’
室内机器人超声测距和定位算法的研究
摘要
室内机器人定位导航是机器人研究中的一个重要领域,而目前结合用射频同
步和超声测距来实现机器人定位已受到越来越多的关注。其中,移动机器人与固
定信标节点间距离的准确测量成为机器人定位的关键。本文设计了一种基于无线
传感器网络的射频超声定位系统,选用超声波收发一体传感器,并结合射频模块
的同步能力,实现机器人到信标节点距离的测量。此外,由于定位系统模型本身
存在的系统误差,再加上外界环境中的噪声,仍然会有较大的误差。为此,本文
进一步研究用基于贝叶斯滤波原理的卡尔曼滤波和感知复位定位相结合的算法
对测得的位置信息进行优化,使位置的估计值更接近于真实值。
作者主要完成的研究工作包括:
1.对机器人定位方法的研究现状及当前进展进行较深入的分析,同时考虑
到系统可靠性、制造成本、定位的准确度和定位效率,选择用基于路标的射频超
声定位方法进行研究。
2.综合Active
Bat系统和Cricket系统的定位机制的优点,设计一种基于无
线传感器网络的室内机器人射频超声定位系统,可以达到定位的私密性要求,同
时能满足移动机器人定位的实时性要求。
3.采用TCT40.16TRl型的超声波收发一体传感器和CCll01射频模块,完
成相应的硬件设计和电路板的制作,以及程序设计及烧写工作,实现机器人与信
标节点间的射频超声测距。
4.通过单片机控制模拟信号通道切换芯片CD4052,使超声波一体探头分别
与发射电路和信号接收电路相连,并且通过软件的方法对接收信号进行滤波,从
而实现机器人较准确的自发自收测距实验,使该套测距装置不仅能实现一发一收
测距,而且也能进行自发自收测距。
5.分析比较国内外机器人定位算法之后,提出一种卡尔曼滤波和感知复位
定位相结合的定位算法,并用MATLAB工具对其进行仿真比较实验。实验结果
中文摘要
表明这种改进的算法能有效地节约计算成本,并具有很好的鲁棒性。
关键词:室内机器人;射频超声定位;射频同步;超声波收发一体模块;卡尔曼
滤波;感知复位定位
‘
Ⅱ
插图清单
插图清单
图2—1室内机器人常用的定位方式……………………………….14
图2-2基于无线传感器网络的定位系统结构图……………………..15
图2-3机器人运动模型结构图………………………………….16
图2-4机器人的软硬件结构图………………………………….17
图2-5
CCll01模块…………………………………………..18
图2-6超声波收发分体传感器定位图…………………………….18
图3-1
TCT40-16TRl超声传感器…………………………………21
图3-2超声波传感器的内部结构………………………………..22
图3-3典型的超声测距原理图………………………………….24
图3—4系统实物图…………………………………………..25
图3-5超声波自发自收测距流程图………………………………27
图3-6超声波用于一发一收测距的流程图…………………………27
图3-7从机的中断程序……………………………………….28
图3-8主机模块中单片机的控制电路图…………………………..29
图3-9电源模块电路图……………………………………….29
图3—10复位电路……………………………………………30
图3-11时钟电路图………………………………………….30
图3-12串行口内部结构图…………………………………….3l
图3-13功率驱动芯片TC4428A的电路图………………………….33
图3-14
CD4052控制电路图…………………………………….34
图3-15超声波接收电路………………………………………36
图3—16温度检测电路图………………………………………36
图3一17温度检测程序的流程图…………………………………37
图3—18显示电路图………………………………………….39
图3-19超声波发射信号………………………………………40
图3-20超声波接收信号………………………………………41
图3-21软件滤波后超声波接收信号……………………………..41
图3-22 2cM的测距图…………………………………………42
VIII
剩余133页未读,继续阅读
资源评论
老帽爬新坡
- 粉丝: 82
- 资源: 2万+
下载权益
C知道特权
VIP文章
课程特权
开通VIP
上传资源 快速赚钱
- 我的内容管理 展开
- 我的资源 快来上传第一个资源
- 我的收益 登录查看自己的收益
- 我的积分 登录查看自己的积分
- 我的C币 登录后查看C币余额
- 我的收藏
- 我的下载
- 下载帮助
最新资源
- html+css+'青春献礼二十大 红色旅游助乡村'为主题的网页设计 2022年参与学校网页设计比赛时完成的
- Unity 模型布尔运算插件
- eCANtools工具,CAN资料包
- 129335283047061xiazaigongjuxiang(去重软件).apk
- Android环境检测工具,检测ksu,lsp,magisk等
- WordPress后台美化插件QuarterAdmin分享
- PCB_Project单片机绘制 (2024-5-11 22-22-13).zip
- nccl-local-repo-ubuntu2204-2.21.5-cuda12.4-1.0-1-amd64
- STM32移植LVGL源码工程 stm32移植GUI-Guider源码 LVGL移植源码
- Screenshot_20240522_084328_com.tencent.mm.jpg
资源上传下载、课程学习等过程中有任何疑问或建议,欢迎提出宝贵意见哦~我们会及时处理!
点击此处反馈
安全验证
文档复制为VIP权益,开通VIP直接复制
信息提交成功